2.6. Коррозионные испытания никелированного и контрольного образца.
В две пробирки налить по 2 мл 0.2 н. раствора H2SO4 в каждую и добавить по 4 капли красной кровяной соли K3[Fe(CN)6]. В одну пробирку поместить зачищенную наждачной бумагой железную пластинку, а в другую – никелированный образец. Через 10 минут отметить цвет раствора и сравнить скорость выделения газа. Объяснить причину различного поведения пластин в растворе. Написать уравнения реакций.
3. Контрольные вопросы.
1. Какие из указанных ниже реакций возможны? Написать уравнения реакций в молекулярном и ионном виде:
|
1)1) Zn(NO3)2 + Pb ® 2)2) AlCl3 +Mg ® 3)3) AgNO3 + Cu ® 4)4) FeSO4 + Zn ® 5) Pb(NO3)2 + Ag ® |
5)6) H2SO4 + Ni ® 6)7) HCl + Cu ® 7)8) Na2SO4 + Al ® 8)9) KCl + Cu ® 10) NiSO4 + Fe ® |
9) 11) Al2(SO4)3 + Cu ® 10) 12) AgCl + Ni ® 13) CuSO4 + Zn ® |
2. Химически чистый цинк не реагирует с соляной кислотой. При добавлении в кислоту нитрата свинца происходит энергичное выделение водорода. Объясните эти явления.
3. Назовите восстановители, применяемые для химического восстановления металлов.
4. Охарактеризуйте области применения химически осажденных покрытий.
Цель работы: Определить радиус действия протектора и эффективность катодной защиты.
Теоретическое введение
При электрохимической защите уменьшение и полное прекращение коррозии достигается созданием на защищаемой металлической конструкции высокого электроотрицательного потенциала. Для этого защищаемое изделие соединяют проводником, с металлом, имеющим высокий электроотрицательный потенциал или с отрицательным полюсом внешнего источника тока. В первом случае защита носит название протекторной, во втором - катодной.
Протекторная защита.
Метод применяется для предохранения от коррозии стенок паровых котлов, подводной части металлической обшивки судов, опор электропередач. Он заключается в том, что защищаемый металл приводится в контакт с более активным металлом - протектором. В образующемся гальваническом элементе протектор служит отрицательным электродом (анодом) и постепенно разрушается, а на защищаемый металл, который в этом случае является положительным электродом (катодом), поступают электроны с протектора. Материалом протектора обычно служит цинк, магний, магниевые и алюминиево-цинковые сплавы.
Катодная защита внешним током
Этот способ защиты осуществляется присоединением защищаемого металла к отрицательному полюсу источника постоянного тока. К положительному полюсу присоединяется дополнительный электрод. Источник постоянного тока перекачивает электроны от дополнительного электрода, в качестве которого используется металлический лом, на защищаемый металл, который все время поддерживается в восстановленном состоянии.
Катодная защита применяется главным образом для предохранения металлических конструкций (трубопроводов, котлов, химической аппаратуры) от коррозии в условия не очень агрессивных сред при наличии вокруг защищаемого металлического сооружения электролита, так как катодная защита и протекторы эффективны только в среде с хорошей электропроводностью.
Анодная защита
Метод заключается в смещении потенциала защищаемого металла в положительную сторону до значений, лежащих в пассивной области анодной поляризационной кривой, путём присоединения защищаемой конструкции к положительному полюсу внешнего источника постоянного тока, а вспомогательного электрода (катода) к отрицательному. Анодная защита применяется только для тех металлов и сплавов, которые легко пассивируются при анодной поляризации, то есть, покрываются пассивной пленкой оксида, например по реакции:
2Cr + 3H2O ® Cr2O3 + 6H+
Такие металлы и сплавы должны иметь низкую плотность тока пассивации
(большинство переходных металлов и сплавов на их основе, включая нержавеющие и
углеродистые стали). Нельзя её применять для Mg, Cd, Ag, Cu и
медных сплавов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.